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香港橡膠支座常見問題及原因分析

      橋梁橡膠支座缺陷的種類眾多，這里針對板式橡膠支座、盆式橡膠支座和坡形球冠板式橡膠支座的常見病害進(jìn)行成因分析。

　　(一)老化。板式橡膠支座和坡形球冠板式橡膠支座。板式橡膠支座和坡形球冠板式橡膠支座性能劣化類型包括橡膠老化開裂、鋼板外露、不均勻鼓凸與脫膠、脫空、剪切變形、鼓包開裂等現(xiàn)象，主要是施工單位在支座安裝時(shí)未重視坡形支座的合成坡度方向，隨意安裝，導(dǎo)致支座偏壓而產(chǎn)生不同變形;由于支承墊石標(biāo)高不準(zhǔn)，預(yù)制梁產(chǎn)生橫向滑移而對支座產(chǎn)生剪切;未將支座按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求穩(wěn)固地粘貼在墊石上，致使吊梁時(shí)隨意拖動支座，導(dǎo)致方向、位置不準(zhǔn)而不能均勻受力。

　　(二)來裂。開裂是指板式橡膠支座表面形成的龜裂裂紋。一般板式橡膠支座經(jīng)一定使用年限后，均會出現(xiàn)表面的龜裂裂紋，但裂紋寬度和深度均不大。但是下圖支座在使用一年后就出現(xiàn)大量的起鼓、開裂，支座本身質(zhì)量問題占很大比例。

　　(三)外露。鋼板外露是指由于橡膠龜裂或支座制作不佳使板式橡膠支座內(nèi)部的鋼板外露。

　　(四)不均勻鼓凸與脫變發(fā)生在橡膠與鋼板粘結(jié)破壞時(shí)。通常板式橡膠支座在荷載作用下，鋼板之間的橡膠向外發(fā)生均勻的凸起屬正�，F(xiàn)象。當(dāng)橡膠與支座內(nèi)加勁鋼板粘結(jié)不良，在荷載作用下發(fā)生鋼板與橡膠脫膠，引起不均勻的鼓凸，嚴(yán)重時(shí)就會出現(xiàn)起鼓開裂甚至爆裂。

　　(五)板式橡膠支座與橋梁底面及支承墊石頂面出現(xiàn)的縫隙大于相應(yīng)邊長的25%。支座脫空是由于支座底部砂漿塊開裂松散及墩臺頂面不平造成的底面局部脫空，頂部完全脫空，局部脫空及支座的缺失。某個(gè)支座脫空將造成其他支座受力過大，影響支座的耐久性，此外，可能會使上部構(gòu)造受力不均，對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響。支座脫空產(chǎn)生的主要原因是：

①墩臺頂支座墊石標(biāo)高控制不當(dāng)。

②梁體預(yù)制時(shí)梁端三角楔形塊不平，尤其是斜交板梁較難控制。

③墊石強(qiáng)度過低，受壓后墊石破碎，引起脫空。

④支座安裝溫度選擇不當(dāng)，安裝時(shí)氣溫過高或過低，后期梁體伸縮過大導(dǎo)致支座出現(xiàn)難以恢復(fù)的縱向一側(cè)較明顯的半脫空。

⑤支座變形過大。支座變形是指壓縮變形和剪切變形，剪切超限是指板式橡膠支座在最高及最低溫度條件下的最大恒載剪切變形tan >0.45.變形過大有支座本身質(zhì)量和安裝質(zhì)量兩方面原因。

       橡膠支座本身質(zhì)量問題是指支座抗壓彈模量大小主要影響支座在各級荷載下的豎向變形，而各種結(jié)構(gòu)對豎向變形的適應(yīng)性不同，過大的豎向變形可能對連續(xù)梁等上部構(gòu)造產(chǎn)生極為不利的附加內(nèi)力，有時(shí)與下部構(gòu)造的豎向位移疊加后總位移可能超出設(shè)計(jì)控制范圍。導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。

過大的變形產(chǎn)生原因：

一 是由于同一梁體有的支座完全脫空導(dǎo)致個(gè)別支座手里過大而引起初試變形過大;

二 是安裝濕度過高，過低，隨環(huán)境溫度變化，混凝土脹縮、徐變和汽車制動力的作用引起過大剪切變形;

三 是橋梁縱坡設(shè)計(jì)過大導(dǎo)致縱向剪切變形過大。

　　(六)支座串動。支座的串動是由于支承墊石不平，造成支座局部承壓，引起支座位置串動，嚴(yán)重時(shí)可能會造成個(gè)別支座脫落。

　　(七)支座偏位。支座偏位是面前支座安裝上存在最普遍的問題，分為縱向偏位和橫向偏位，嚴(yán)重的支座偏位將造成支座不均勻受力，梁體受力附加內(nèi)里過大等病害。支座偏位產(chǎn)生的原因主要是支座或墊石放樣不標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該在支座安裝時(shí)進(jìn)行校核。如墊石位置有較小偏差，可采用環(huán)氧砂漿進(jìn)行調(diào)整，如偏差過大，應(yīng)重新澆筑墊石。